城市生活污水处理工艺

城市生活污水处理工艺（精选12篇）

城市生活污水处理工艺 第1篇

关键词：城市污水,处理工艺,环保对策

近年来, “水危机”在全球范围内日趋严重, 人类对水资源的需求与水资源的有限性之间的矛盾开始显现, 同时水污染对既有水资源的浪费情形加剧了可消费水资源的存量。伴随着我国城市化与工业化进程的不断深入, 工业用水与城市生活用水导致的水体污染量不断增大, 水资源被持续浪费与消耗, 加剧了水资源的短缺问题。这就需要采取相应的城市污水处理技术, 将污水中的污染物质从水体中剥离, 使水质得以净化, 水资源能够达到最大限度的利用。城市生活污水、工业废水, 入渗地下水等是城市污水的基本组成部分。

1 我国城市污水处理现状

纵观世界各国的城镇化发展进程, 城镇化速度与规模的扩大都与先污染、后治理的环境代价相互联系, 目前我国的城市污水处理水平较低, 污水处理工艺、效率水平等都与环境发展需求存在一定差距。据统计, 我国656个大中城市共计有污水处理厂1046座, 日处理污水能力为8310万立方米, 城市污水处理率为54.31%, 其中污水处理厂的集中处理率为40%左右。国家和各级地方政府都高度重视城市污水处理工程的建设情况, 《国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知》对污水处理率进行了指标性规定, 明确提出要求全国设市城市的污水处理率要不低于70%, 而缺水城市的再生水利用率要达到20%以上。实际上, 要想实现上述基本目标, 我国城市污水处理需要解决以下几个方面的问题:一是资金投入不足, 限制城市污水处理工程计划与建设;二是部分污水处理工艺需要进行改造与创新, 从技术性角度解决污水处理问题;三是城市污水收集管网等与污水处理厂的设施不相匹配等, 限制了污水处理项目的运行效率。

2 目前常用的污水处理技术和设备

2.1 活性污泥法

活性污泥法是一种以活性污泥为吸附体进行废水净化的生物处理方法, 一般指以需氧活性污泥的废水生物处理方法。其主要的操作流程是, 首先向需要处理的废水中连续的通入空气, 在人工供需量充足的条件下, 经过一段时间的处理过程, 使得污水与各种微生物群体产生连续的混合培养, 经过好氧性微生物的不断繁殖而形成的污泥状絮凝物质, 也就是俗称的活性泥。这种活性泥能够不断的吸附并分解污水中的有机物成分, 最终达到分离污泥与水的处理效果。

2.2 吸附生物降解法

现代污水处理技术按照其处理的程度可细分为一级处理、二级处理与三级处理。一级处理是以物理处理技术去除水体表面的固体污染物, 是二级处理的预处理部分, 二级处理则以去除呈现胶态与溶解态的有机污染物, 三级处理则旨在进一步处理降解难度大的可溶性无机物。其中, 吸附生物降解法在三级处理中占有重要地位。吸附生物降解法实际上是一种以处理难降解工业废水为重点的处理工艺, 其基本原理方面与活性污泥处理技术相似, 在此基础上改造了传统工艺, 更加注重对重污染水质的处理净化技术。

2.3 生物膜法

生物膜法也是去除污染水体中的有机物污染的生物处理技术, 也被称作固定膜法。生物膜法也是利用生物好氧性进行水质分解的技术, 生物膜本身附着着一些固体自滤材料, 这些载体能够将附着在膜上的水体有机物进行好气菌分解与厌气分解等, 然后通过流动水层的冲洗作用, 使得老化的生物膜分离出来, 重新生长出新生物膜的过程。

2.4 氧化法

氧化法也叫废水氧化处理法, 是一种利用强氧化剂进行废水污染物分解的工艺。其中, 强氧化剂不仅能够将废水的有机物降解为无机物, 同时也能够将溶解在水中的污染物氧化为不溶于水的物质, 从而最终实现水体与污染物间的分离。

2.5 其它处理法

目前我国城市污水处理的技术按照处理原理主要分为, 物理处理技术 (沉淀法、过滤法) 、化学处理技术、物理化学处理技术 (加药混凝、中和、离子交换) 、生物处理技术 (好氧性氧化分解、厌氧生物发酵) , 按照处理程度有可分为一级、二级、三级处理工艺等。

3 城市污水处理的环保对策

3.1 健全环境保护法律法规, 加强执法力度

与世界发达国家相比, 我国城市污水治理成效较低, 尽管近年来各地都在加强对城市污水处理的工程建设, 但由于资金投入的限制, 很多地方政府对污水治理缺乏行动积极性, 在具体执行国家污水治理规定时, 较多的从本区域经济发展短期收益考虑。另外, 我国城市污水处理的相关政策法规也不健全, 相应的生活、工业废水监管体系没有建立起来, 部分城市的污水处理费用征收也存在困境。这些因素都直接加大了城市污水处理工作的有效进行。从国家的角度, 国务院及相关部门要进一步完善环境保护与城市污染治理法规建设, 积极调动起地方各主管单位的工作积极性, 加强水污染监管与执法力度。

3.2 增强全社会环境意识

城市化进程与先污染、后治理的发展道路是造成城市水污染处理困境的主要原因, 城市污水治理需要从公民环保意识源头进行改进, 无论是城市普通公民还是企业法人都需要树立水资源保护意识, 从污染初始环节杜绝可能存在的污染威胁。同时, 公众要及时转变污水认识观念, 在水体的社会循环超出自然循环的范畴之外时, 树立变废水为资源的新理念, 从自身节约水资源, 减少水资源的浪费与污染, 并加强对水资源的循环利用过程。

参考文献

[1]孙小平.我国城市污水处理的现状及发展对策[J].中国科技信息, 2006 (5) .

[2]杜彬.我国城市污水处理面临的问题及解决对策[J].环境保护与循环经济, 2011 (4) .

[3]易赛丽.城市污水处理可持续发展工艺选型和技改方法初探[J].环境科学与技术, 2007 (8) .

典型城市污水处理工艺概述 第2篇

利用活性污泥的生物作用，在好氧条件下，分解去除污水中的有机污染物，然后使污泥与水分离，大部分污泥回流到生物反应池，多余部分作为剩余污泥排出活 工艺流程

由初沉池流出的废水与从二沉池底部流出的回流污泥混合后进入曝气池，并在曝气池充分曝气产生两个效果：①活性污泥处于悬浮状态，使废水和活性污泥充分接触；②保持曝气池好氧条件，保证好氧微生物的正常生长和繁殖。废水中的可溶性有机物在曝气池内被活性污泥吸附、吸收和氧化分解，使废水得到净化。二次沉淀的作用有两个：①将活性污泥与已被净化的水分离；②浓缩活性污泥，使其以较高的浓度回流到曝气池。二沉池的污泥也可以部分回流至初沉池，以提高初沉效果。生物脱氮除磷处理工艺（A/O工艺）2.1 工艺原理

通常称为A/O工艺的实际上可分为两类，一类是厌氧/好氧工艺，另一类是缺氧/好氧工艺。厌氧状态和缺氧状态之间存在着根本的差别:在厌氧状态下既有无分子态氧，也没有化合态氧，而在缺氧状态下则存在微量的分子态氧(DO浓度<0.5mg/L)，同时还存在化合态的氧，如硝酸盐。它的最大优点是可以充分利用原水中的有机碳源进行反硝化，能有效的去除BOD和含氮化合物。2.2 工艺流程

缺氧好氧工艺简称A/O工艺。污水进入反硝化缺氧池后，回流污泥中的反硝化菌利用原污水中的有机物作为碳源，将回流混合液中的大量硝态氮（NOx-N）还原成N2，达到脱氮的目的，然后再在后续的好氧池中进行有机物的生物氧化、有机氮的氨化和氨氮的硝化等生化反应。O段后设沉淀池，部分沉淀污泥回流A段，以提供充足的微生物。同时还将O段内混合液回流至A段，以保证A段有足够的硝酸盐。

A2/O工艺采用三段式反应器，它是传统活性污泥工艺、生物硝化及反硝化工艺及生物除磷工艺的结合。在厌氧段，回流污泥中的聚磷菌释放磷，并吸收低级脂肪酸等易降解的有机物，同时部分有机物进行氨化；在缺氧段，反硝化细菌利用污水中的有机物作为碳源，将内回流混合液带入的NO3--N和NO2--N通过反硝化作用转为氮气，从而达到脱氮的目的，并使BOD继续下降；而在好氧段主要是去除BOD、硝化和吸收磷，在充足供氧条件下，有机物进一步氧化分解，氨氮被硝化菌转化为NO3--N，而在厌氧池中充分释磷的聚磷菌则可以在好氧池中过量吸收磷，形成高磷污泥，通过剩余污泥排出以达到除磷的目的。传统SBR工艺 3.1 工艺原理

它的反应原理和污染物质的去除处理机制和传统活性污泥法基本相同，其在流态上虽属完全混合式，但在有机物的降解反应的时间历程上属于推流式。3.2 工艺流程

典型的SBR工艺，其操作过程由进水、反应、沉淀、出水和待机5个基本过程组成，从污水流入开始到待机时间结束开始下一次进水，构成是一个周期。整个周期的所有过程发生在同一反应池内，池内设有进、出水以及曝气或搅拌装置。整个处理系统通过周期式的反复运行，一般需要至少2个SBR池，可使系统连续运行。在SBR 的运行过程中，其各个过程是可进行灵活控制的，可以通过曝气方式和反应时间的控制，实现好氧、缺氧、厌氧的交替运行，实现氮、磷去除。其基本操作过程见下图7。CAST工艺 4.1 工艺原理 该工艺是在SBR工艺的基础上，增加了选择器及污泥回流设施，并对时序做了一些调整，利用不同微生物在不同的负荷条件下生长速率差异和污水生物除磷脱氮机理，将生物选择器与传统SBR反应器相结合的产物，从而大大提高了SBR工艺的可靠性及效率。4.2 工艺流程

CAST工艺的工艺流程见图8。污水中含有大量较大颗粒的悬浮物和漂浮物，经过格栅截留，除去上述污物，防止后续处理构筑物管道、阀门和水泵机组堵塞。污水经集水池用潜污泵打至沉砂池，在沉砂池中可除去相对密度较大的无机颗粒如砂等，使无机颗粒与有机污物分离，定期将砂排入晒砂，干化后清除。污水经沉砂池后由配水管自流进入CAST池进行生物处理，处理达标后排放或部分回用。污泥则进入污泥浓缩罐，再经污泥脱水机脱水后外运。人工湿地处理系统 5.1 工艺原理

试析城市污水处理工艺技术 第3篇

【关键词】污水处理；工艺技术；城市建设

随着人们对水资源开采与利用的程度加深，城市用水变得非常紧张，节约水资源、提高城市水资源的利用率是城市可持续发展的关键。而社会、经济的发展会不可避免产生非常多的污水，如何更好的处理与利用这些污水是缓解城市水资源危机的重要内容。西北地区日照非常充足、并且气候较为干旱、在冬季气温较低，并且非常干燥，该地区经济相比其他地区较为落后，污水处理技术也较为落后。为此，充分利用西北地区丰富的土地资源与光热资源，对污水进行处理。本文以西北地区为例，比较了一些污水处理工艺技术，希望能够为相关部门提供一些参考和借鉴，并探讨出城市污水处理工艺未来发展方向。

一、城市污水处理工艺技术的种类以及应用效果

（一）城市污水处理工艺技术的种类

随着城市化进程的加快，应用在污水处理中的工艺技术也在不断演进，先后出现了很多种功能不同、效果迥异的污水处理工艺。按照微生物的生长方式以及代谢过程，城市污水处理工艺如下所示：活性污泥法：AB法、SBR工艺法、氧化沟法、曝气法、A/O法；污水生物膜法：生物过滤法、生物转盘法、生物接触氧化池法、曝气生物滤过法；厌氧生物处理法：厌氧消化池变形升流式工艺、厌氧污泥床、厌氧生物滤过法、厌氧流化床；生态处理法：稳定塘技术、生态系统塘技术、土地处理法、人工湿地技术等；

（二）各种污水处理工艺在我国的发展现状

随着我国对城市污水处理重视度的不断加深，污水处理工艺技术的研究也在积极开展，按照当前城市污水处理工艺技术的种类，活性污泥处理法是城市污水处理中应用较为多的一种，占到了全部污水处理工艺技术应用的一半以上；而剩下的一部分污水处理工艺则划分出了各种处理等级，主要是一级污水处理工艺技术以及人工湿地处理工艺技术。这些污水处理工艺按照其存在的时间不同，其应用的空间也有很大差异，我国早期的传统活性污泥工艺是我国最先出现的污水处理工艺，并在全国建立了很多污水处理厂，对我国城市污水处理做出了重要贡献；AB工艺自身抗冲击负荷能力非常强，先后建立了两个污水处理厂；A/O工艺有非常好的除磷脱氮效果；曝气生物滤池工艺是新时期的一种污水处理工艺，其集约化效果好，被广泛应用；生物接触氧化法容积负荷高是新型生物填埋技术的有效开发。

二、当前城市污水处理工艺技术应用介绍

（一）土地处理

土地处理是一种非常高效的节约能源的途径，经济性较强，也符合西北地区的生态环境，其废水处理的原理构建出废水处理系统，通过这种废水处理系统能够实现资源的有效利用。土地处理法主要包括了快速渗虑技术、人工湿地技术以及地下渗滤技术，除磷效果非常好，负荷适应性也较强。但是，鉴于西北地区土地面积较大，有很多的闲置土地以及荒地，为此，该方式非常适合在西北地区应用。

（二）稳定塘处理技术

稳定塘比起传统的生物处理方法有非常多的优势，首先，这种方式产生的能耗少，并且基本建设用地少、建设成本低，运行管理非常方便，可以在西北地区实施农业灌溉中使用，也可以进行综合利用。稳定塘的占地面积非常大，西北地区地域广阔，应用稳定塘能够满足该地区的需求。从其发展以及应用状况来看，西北地区采用稳定塘污水处理技术较为理想。

（三）活性污泥法

活性污泥法是我国一种传统的污水处理法，其主要方式就是利用自然界的水资源对污水进行自身净化的过程，并在此过程中能够进行人工模拟。在应用这种污水工艺处理技术以来，因为其污水处理能力强、净化速度快，净化出的水质较好的被广泛应用到了城市污水处理中。其处理系统的主要组成有污水沉淀池、曝气池、污泥回流系统、剩余污泥排放系统等。在整个系统中，废水与活性污泥会混合到一起进入到曝气池中，由此形成了混合型的液体，使污水得以净化。下表1是活性污泥法各种工艺污水处理效果对比：

（四）厌氧生物处理法

厌氧生物处理法能够对污泥中的有机物进行有效分解，在分解以后，能够生成大量的甲烷、二氧化碳，这些气体为我国工业生产提供了能源。因为污泥中的有机物非常多，为此，在污水处理中需要花费非常多的时间，并且速度也较慢，污水处理过程中产生的甲烷会对环境造成非常大的污染。在厌氧生物污水处理法不断完善基础上形成了很多新型的厌氧生物处理技术，为污水处理提供了技术支持。

（五）生态处理法

生态处理法是一种水体净化与土壤净化法，其在工艺处理中应用的工艺为稳定塘，对土体进行处理与净化，还应用了人工湿地技术。这种生态处理法优势是费用较低、管理起来非常方便、在分解有机物过程时非常有效、对于氧磷营养物来说有非常强的处理效率，其处理效果明显比二级处理水平高。西北地区建设污染少，生态环境较好，应用这种生态处理法能够充分利用当地的人工湿地资源、土地资源以及各种自然能源，对于提高污水中有机物的分解效果有非常重要的意义。在未来，这种生态处理法将成为一种主要的污水处理技术，在提供生物利用率、节省资源、能源方面有重要作用，并且在未来几年，这种生态处理法能够结合各种优势技术得到推广。

结语

本文主要对城市污水处理工艺技术进行了分析，可见，通过应用这些污水处理技术能够使城市污水有效净化和处理，在未来，污水处理净化技术将有更多新成果。

参考文献

[1]易赛莉.基于Agent的城市污水处理可持续发展工艺选型定量建模研究[J].环境污染与防治，2010，31（1）：35-39.

[2]王伦.程序化综合量化法实现城市污水处理工艺综合比选研究及应用实例[D].长安大学，2011.

[3]程艳艳.城市污水处理工艺对宿主特异性标记物和肠道病原菌的去除及其两者的相关性研究[D].西安建筑科技大学，2013.

[4]赖后伟.阿莫西林对AAO城市污水处理工艺运行的影响及其生物降解行为研究[D].哈爾滨工业大学，2013.

[5]倪潇潇，周军，蒲俊文等.利用成组生物测试评估某城市典型污水处理工艺[J].环境污染与防治，2010，30（4）：52-55.

浅谈城市生活污水处理工艺 第4篇

关键词：城市,生活污水,微生物,对策

随着农村人口大量的涌入城镇, 不仅增加了城市住房、基础设施等许多方面的压力负担, 也引发了许多的问题, 其中不得不值得关注的一点是城市生活污水处理的问题。

1 技术开发

城市生活污水主要的来源为住宅小区生活污水的处理, 而其改革历程为单一工艺到组合工艺。可从是否需氧以及去除对象两角度来考察, 从前者看其发展轨迹为:厌氧→好氧→厌氧+好氧→厌氧+缺氧。从后者看, 其发展轨迹为去除SS物质, 到现在同时具备脱氮除磷功能。目前常用的处理技术和设备总结如下。

1.1 生物接触膜法。其种类较多, 具体介绍一下两种

(1) 生物转盘工艺法。此法属于生物膜法污水生物处理技术, 是人工强化的污水灌溉和土地处理。此法是在生物转盘境料载体上生长繁育微型动物如微生物、原生动物等, 让其形成生物膜, 即膜状生物性污泥。生活污水先经沉淀池初级处理后, 再与生物膜接触, 膜上的微生物以污水中的有机污染物为营养而摄取, 从而达到净化污水的目的。

(2) 流动床生物膜处理方法。此法是三相生物流化床处理方法之一。技术核心为生物反应池要便于载体和污泥中微生物循环, 因而其载体独特, 具有独特构筑结构。在反应池内, 载体的循环要能有效防止气泡的合并, 防止载体流失, 提高氧利用率。因而池内10%~20%的体积填充载体 (直径为5mm~10mm) 颗粒, 与国内相比其有效比表面积大得多, 超过4500m2/m3, 并且要密度小, 有很好的耐磨、化学稳定及弹性, 使其能耗较小。

1.2 两段活性污泥法 (AB法)

将污水管道、污水处理厂视为一个污水处理系统。具有不设初淀池, 耐冲击负荷能力强, 处理效果稳定、B O D 5去除率为90%、COD去除率为80%的特点。主要采用各先进技术包括:自吸式射流曝气机、侧向流坡形斜板沉淀池、无支架的污泥悬浮型生物填料。其具体实现方法为:A段高负荷, B段低负荷, A、B两段分别回流, 充分利用其内的微生物, 使其充分发挥作用, 创造良好的环境条件便于不同时期生长的优势微生物种群的生长。

1.3 厌氧生物滤池

此池属于以内部装有填料作为微生物载体的厌氧生物膜法。由载体所构成的固定床层, 在其表面上, 会有微生物的附着生长, 在其作用下, 污水经沉淀池预处理后自下而上升式通过床层时, 其中的有机物便会分解, 进行水解及酸化, 同时伴有沼气的生成, 再进行后续的处理, 进入处理关键阶段:拔风系统, 在此系统下, 将使滤池处于兼氧状态, 如此, 会阻止甲烷细菌的生长, 促成酸性阶段的进行, 下一步是进行耗氧的处理, 因而氧化沟内溶解氧要稳定在1.5~2.8mg/L[2]。

1.4 曝气生物滤池法

此法是在污水处理接触氧化法和给水快滤池的基础上, 载体采用粒状填料 (如陶粒、活性炭等) , 在同一单元反应器中合并生物降解与吸附过滤, 曝气滤池内部, 从而达到大量生物膜形成于滤料表面, 滤料粒径较小的目的。

2 问题探讨

城市生活污水主要来源于住宅小区。其作为城市污水的一部分可采用现有的关于城市污水处理的成熟技术和工艺, 但作为独立的一部分, 住宅小区污水处理, 又具有其自身的独特性, 在设计处理工艺时, 需加以注意。具体分析如下。

(1) 相对于各大化工厂等区域来说, 小区污水量小而易于生化处理, 因而最好采用生物膜法处理技术。理由如下:此法生物种类繁多, 浓度高、没有污泥沉降膨胀、食物链长等优点, 特别适于这种小污水流量的处理。而以往出现过堵塞问题, 但随着填料等新技术的发展, 此类问题已基本解决。

(2) 城市内用到紧张, 居民住宅用地更是如此, 因而对污水处理工艺占地面积提出了新的要求——占地省。这势必要在设计中加以考虑, 采用新的措施尽量减少土地的占用。现在, 提出了充分利用绿地或花坛的格局的思想, 即形成了地下污水处理。这样既可美化环境, 又可处理污水, 减少地上占地。但在通风要求、臭气处理、埋深和提升设备等方面还需进一步的改善。目前主要的形式有:地下式、半地下式。

(3) 为减少小区管理的成本, 其尽量采用少的人员, 并且其专业素质也相对较低, 因而其设备维修管理就要相对简单化, 要易于管理, 最好尽量实现其自动化的管理, 减少维修专业人员, 减少小区的管理成本, 便于系统的推行。

(4) 如今的一种必然趋势是由建设工程工期的日益缩短, 污水处理设施向设备的转化。因而要求污水处理设备安装简单, 建设周期短, 便于维护, 最好主要设备是散件, 可进行现场的装配。例如大亚湾核电站从法国引进的小型处理站 (10块小件组成暖气池和沉淀池) 就很值得借鉴, 其在20天就完成了土方开挖到调试等安装工作[3]。但国内的情况是:小型污水处理设备的生产厂家发展迅速, 大量兴起, 但测试化验、设计、研究力量弱, 质量良莠不齐, 出厂产品的质量很难保证, 售后服务也堪忧[4]。在这一方面国内有待进一步的发展, 尤其需要监控管理。

(5) 人们的环保意识逐渐加强, 对出水水质的要求也不断提出新的标准, 要想达到标准, 单一工艺已不再满足要求, 需综合和发展各种处理技术和设备。厌氧+好氧处理、多级好氧处理、厌氧+缺氧处理等为目前主要的组合方式。其中厌氧生物处理能耗小 (勿需嚗气充氧) 、回收生物能高 (可回收利用生成物-沼气, 就地解决小区采暖和供热的问题, 从而形成小区生态平衡系统) , 值得进一步的研究, 前景广阔。值得一提的是, 污水中的有机物质本身有一定的潜在能量应予以充分的开发。

3 结语

我国已进入十二五建设阶段, 人们的生活水平不断提高, 城市的压力也在不断加大, 人们环保意识的加强, 要想达到最大限度的减少污染, 充分保护和最大化的利用水资源, 生活污水处理起着功不可没的作用, 对其研究也势在必行。就前面分析来看集中处理取代分散处理是城市生活污水处理的发展趋势。但我国的技术还相对落后, 许多技术难关还有待进一步的攻克, 尤其是一些中小型城市及西部等偏远落后地区, 发展还远远没有达到要求, 小型污水处理站还将存在相当长的时期。但其存在有存在许多的问题, 因而对此种处理形式其涉及的技术开发和设备研制还必须加以高度重视并进行研究。

参考文献

[1]肖文胜, 徐文国, 杨桔才.曝气生物滤池中生物膜的活性研究[J].北京理工大学学报, 2003 (5) .

[2]吴威, 王剑, 王令.絮凝沉淀-A/O工艺处理印染废水[J].河南化工, 2001 (2) .

常用生活污水处理工艺介绍及对比 第5篇

一、概述

生活污水处理工艺目前已相当成熟，其核心技术为活性污泥法和生物膜法，对活性污泥法（或生物膜法）的改进及发展形成了各种不同的生活污水处理工艺，传统的活性污泥法处理工艺在中小型生活污水处理已较少使用。根据污水的水量、水质和出水要求及当地的实际情况，选用合理的污水处理工艺，对污水处理的正常运行、处理费用具有决定性的作用。

本文主要对生活污水几种常用的处理工艺作简单介绍，包括氧化沟、序批式活性污泥法（SBR）、生物接触氧化法、曝气生物滤池（BAF）、A-0工艺、膜生物反应器（MBR）等。

二、中小型生活污水处理工艺简介

典型的生活污水处理完整工艺如下：

污水——前处理 —— 生化法—— 二沉池——消毒—— 出水

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——-——污泥处理系统--

前处理也称为预处理技术，常用的有格栅或格网、调节池、沉砂池、初沉池等。

由于生活污水处理的核心是生化部分，因此我们称污水处理工艺是特指这部分，如接触氧化法、SBR法、A/O法等。用生化法（包括厌氧和好氧）处理生活污水在目前是最经济、最适用的污水处理工艺，根据生活污水的水量、水质及现场的条件而选择不同的污水处理工艺对投资及运行成本具有决定性的影响。下面就目前常用的生活污水处理工艺作一简介。

1、氧化沟工艺

氧化沟是活性污泥法的一种变形，其池体狭长，故称为氧化沟。氧化沟有多种构造型式，典型的有：A：卡罗塞式；B：奥巴尔型；C：交替工作式氧化沟；D：曝气—沉淀一体化氧化沟

氧化沟技术已广泛应用于大中型城市污水处理厂，其规模从每日几百立方米至几万立方米，工艺日趋完善，其构造型式也越来越多。其主要特点是：进出水装置简单；污水的流态可看成是完全混合式，由于池体狭长，又类似于推流式；BOD负荷低，处理水质良好；污泥产率低，排泥量少；

污泥龄长，具有脱氮的功能。

设计要点：混合液悬浮固体浓度5000mg/l；生物固体平均停留时间，去除BOD5时，取5~8天，当要求硝化反应时取10~30天；水力停留时间为20、24、36、48h，根据对处理水水质要求而定；BOD—SS负荷（Ns）为0.03~0.07kgBOD/（kgMLSS.d）；BOD容积负荷（Nv）为0.1~0.2 kgBOD/（m3.d）；污泥回流比为50~150%；混合液在渠内的流速为0.4~0.5m/s；沟底流速为0.3 m/s。

但氧化沟工艺与SBR和普通活性污泥工艺比较，能耗高，且占地面积较大。

2、A/O法

即厌氧—好氧污水处理工艺，流程如下：

生物接触氧化法是一种介于活性污泥法与生物滤池之间的生物膜法工艺，其特点是在池内设置填料，池底曝气对污水进行充氧，并使池体内污水处于流动状态，以保证污水与污水中的填料充分接触，避免生物接触氧化池中存在污水与填料接触不均的缺陷。

该法中微生物所需氧由鼓风曝气供给，生物膜生长至一定厚度后，填料壁的微生物会因缺氧而进行厌氧代谢，产生的气体及曝气形成的冲刷作用会造成生物膜的脱落，并促进新生物膜的生长，此时，脱落的生物膜将随出水流出池外。生物接触氧化法具有以下特点：

1、由于填料比表面积大，池内充氧条件良好，池内单位容积的生物固体量较高，因此，生物接触氧化池具有较高的容积负荷；

2、由于生物接触氧化池内生物固体量多，水流完全混合，故对水质水量的骤变有较强的适应能力；

3、剩余污泥量少，不存在污泥膨胀问题，运行管理简便。

特点 生物接触氧化法具有生物膜法的基本特点，但又与一般生物膜法不尽相同。一是供微生物栖附的填料全部浸在废水中，所以生物接触氧化池又称淹没式滤池。二是采用机械设备向废水中充氧，而不同于一般生物滤池靠自然通风供氧，相当于在曝气池中添加供微生物栖附的填料，也可称为曝气循环型滤池或接触曝气池。三是池内废水中还存在约 2～5％的悬浮状态活性污泥，对废水也起净化作用。因此生物接触氧化法是一种具有活性污泥法特点的生物膜法，兼有生物膜法和活性污泥法的优点。

生物接触氧化法净化废水的基本原理与一般生物膜法相同，就是以生物膜吸附废水中的有机物，在有氧的条件下，有机物由微生物氧化分解，废水得到净化。

生物接触氧化池内的生物膜由菌胶团、丝状菌、真菌、原生动物和后生动物组成。在活性污泥法中，丝状菌常常是影响正常生物净化作用的因素；而在生物接触氧化池中，丝状菌在填料空隙间呈立体结构，大大增加了生物相与废水的接触表面，同时因为丝状菌对多数有机物具有较强的氧化能力，对水质负荷变化有较大的适应性，所以是提高净化能力的有力因素。

处理装置 按结构分为分流式和直接式两类，其结构如图生物接触氧化池所示

分流式的曝气装置在池的一侧填料装在另一侧依靠泵或空气的提升作用，使水流在填料层内循环，给填料上的生物膜供氧。此法的优点是废水在隔间充氧，氧的供应充分，对生物膜生长有利。缺点是氧的利用率较低，动力消耗较大；因为水力冲刷作用较小，老化的生物膜不易脱落新陈代谢周期较长生物膜活性较小；同时还会因生物膜不易脱落而引起填料堵塞。

直接式是在氧化池填料底部直接鼓风曝气。生物膜直接受到上升气流的强烈扰动，更新较快，保持较高的活性；同时在进水负荷稳定的情况下，生物膜能维持一定的厚度，不易发生堵塞现象。一般生物膜厚度控制在1毫米左右为宜。

选用适当的填料以增加生物膜与废水的接触表面积是提高生物膜净化废水能力的重要措施。一般采用蜂窝状填料。蜂窝状填料的比表面积如：

蜂窝状填料孔径须根据废水水质（BOD□即五日生化需氧量、悬浮物等的浓度）、BOD负荷、充氧条件等因素进行选择。在一般情况下BOD□浓度为100～300毫克／升，孔径可选用32毫米；BOD□为50～100毫克／升可选用15～20毫米；如在50毫克／升以下，可选用10～15毫米孔径的填料。

填料要质量轻，强度好，抗氧化腐蚀性强，不带来新的毒害。目前采用较多的有玻璃布、塑料等蜂窝状填料，此外，也可采用绳索、合成纤维、沸石、焦炭等作填料。填料型式有蜂窝状、网状、斜波纹板等。

生物接触氧化法的 BOD负荷与废水的基质浓度有关，对低BOD浓度（50～300毫克／升）废水每日每立方米的填料采用2～5千克(BOD□)，废水停留时间为0.5～1.5小时，氧化池内耗氧量约1～3毫克／升。由于氧化池内生物量较大，处理负荷高，可控制溶解氧量较高，一般要求氧化池出水中剩余溶解氧为2～3毫克／升。

为了节省运行费用，并提高污水的可生化性，在生物接触氧化池前加厌氧水解调节池，将厌氧工艺控制在水解酸化阶段，旨在利用厌氧条件下多种产酸菌的胞外酶分解水中长链有

机物，产生有机酸、醇等，废水中的有机物水解酸化后，可生化性得到了提高，利于发挥后续好氧工艺的生物降解性能，使整个工艺能节能运行并使出水优良。

设计要点：

A：厌氧水解池采用上升流式厌氧污泥床反应器的形式，设计水力停留时间为2~4小时。

厌氧池下部为污泥床区，污泥床厚度通常控制在1~1.2M之间，进水系统可采用脉冲进水中阻力布水系统，底部设布水沟，保留污泥不沉积底部，呈悬浮状态。

污泥床平均浓度为30~35g/l则污泥负荷为0.35~0.30kgCODcr/kg(ss).d。

B：生物接触氧化工艺是介于活性污泥法与生物膜法之间的一种污水处理工艺。池内设有填料，微生物一部分以生物膜的形式固着于填料表面，一部分则以絮状悬浮生长于水中，因此它兼有活性污泥法与生物滤池的特点。曝气系统可采用鼓风或射流曝氧增氧系统（设计时必须考虑投资及运行成本）。为培养微生物的不同的优势菌种，将接触氧化池分为两格是行之有效的。第一格有效水力停留时间为2.5小时，有机负荷为1.15kgBOD5/m3.d。第二格有效水力停留时间为1.5小时，有机负荷0.768kgBOD5/m3.d。

A/O法优点在于：

①体积负荷高，停留时间短，节约占地面积；

②生物活性高；

③有较高的微生物浓度；

④污泥产量低；

⑤出水水质好且稳定；

⑥动力消耗低；

⑦不产生污泥膨胀； ⑧挂膜方便，可间歇运行；

⑨工艺运行简单，操作方便，抗冲击负荷能力强。

目前存在的问题主要是池内填料间的生物膜有时会出现堵塞现象，尚待改进。研究的方向是针对不同的进水负荷控制曝气强度，以消除堵塞；其次是研究合理的氧化池池型和形状、尺寸和材质合适的填料。

3、SBR法

序批式活性污泥法（SBR—Sequencing Batch Reactor）是早在1914年就由英国学者Ardern和Locket发明了的水处理工艺。70年代初，美国Natre Dame 大学的R.Irvine 教授采用实验室规模对SBR工艺进行了系统深入的研究，并于1980年在美国环保局（EPA）的资助下，在印第安那州的Culwer城改建并投产了世界上第一个SBR法污水处理厂。SBR工艺的过程是按时序来运行的，一个操作过程分五个阶段：进水、反应、沉淀、滗水、闲置。

由于SBR在运行过程中，各阶段的运行时间、反应器内混合液体积的变化以及运行状态等都可以根据具体污水的性质、出水水质、出水质量与运行功能要求等灵活变化。对于SBR反应器来说，只是时序控制，无空间控制障碍，所以可以灵活控制。因此，SBR工艺发展速度极快，并衍生出许多种新型SBR处理工艺。

前处理——SBR反应器 ——过滤——出水

|

污泥处置

设计要点：理论上SBR反应器的容积负荷有一个较在的范围，为0.1~1.3 kgBOD5/m3.d，但为安全计，一般取低值，如0.1 kgBOD5/m3.d左右。最高水位和最低水位，最高水位即反应时的水位，最低水位是指排放工序结束时的水位，最低水位必须保证在排水在此水位时，沉淀污泥不随上清液而流失。

SBR工艺的主要特点有：出水水质较好；不产生污泥膨胀；除磷脱氮效果好。

其缺点是池容和设备利用率低，占地面积较大、运行管理复杂，自控水平要求高。

4、曝气生物滤池

曝气生物滤池是 90 年代初兴起的污水处理新工艺，已在欧美和日本等发达国家广为流行。该工艺具有去除 SS、COD、BOD、硝化、脱氮、除磷、去除 AOX（有害物质）的作用 其特点是集生物氧化和截留悬浮固体与一体，节省了后续沉淀池(二沉池)，其 容积负荷、水力负荷大，水力停留时间短，所需基建投资少，出水水质好：运行能耗低，运行费用省。

曝气生物滤池，相当于在曝气池中添加供微生物栖附的填(滤)料，在填料下鼓气，是具有活性污泥特点的生物膜法。曝气生物滤池(BAF)70年代末起源于欧洲大陆，已发展为法、英等国设备制造公司的技术和设备产品。

BAF工艺的优点：、总体投资省，包括机械设备、自控电气系统、土建和征地费；、占地面积小，通常为常规处理工艺占地面积的80%，厂区布置紧凑，美观；、处理出水质量好，可达到中水水质标准或生活杂用水水质标准；、工艺流程短，氧的传输效率高，供氧动力消耗低，处理单位污水的电耗低；、过滤速度高，处理负荷大大高于常规处理工艺；

缺点：曝气生物滤池运行维护较复杂，尤其是填料的反洗与更换，从而导致运行费用也较高。

5、MBR工艺

膜-生物反应器工艺（MBR工艺）是膜分离技术与生物技术有机结合的新型废水处理技术。它利用膜分离设备将生化反应池中的活性污泥和大分子有机物质截留住，省掉二沉池。活性污泥浓度因此大大提高，水力停留时间（HRT）和污泥停留时间（SRT）可以分别控制，而难降解的物质在反应器中不断反应、降解。因此，膜-生物反应器工艺通过膜分离技术大大强化了生物反应器的功能。与传统的生物处理方法相比，具有生化效率高、抗负荷冲击能力强、出水水质稳定、占地面积小、排泥周期长、易实现自动控制等优点，是目前最有前途的废水处理新技术之一。

中空纤维膜组件置于MBR中，污水浸没膜组件，通过自吸泵的抽吸，利用膜丝内腔的抽吸负压来运行。膜组件材质为聚乙烯。膜组件公称孔径为0.4 μm，是悬浮固体、胶体等的有效屏障；中空纤维膜丝较细，有较好的柔韧性，能保持较长的寿命，即使有膜丝破损的现象发生，由于膜丝内径仅为 270 μm，可被污泥迅速阻住，对处理水质完全没有影响。鼓风机曝气，在提供微生物生长所必须的溶解氧之外，还使上升的气泡及其产生的紊动水流清洗膜丝表面，阻止污泥聚集，保持膜通量稳定，设计气水比为20∶1。MBR中产生的剩余污泥由气提泵定量提升至污泥浓缩池，污泥在其中浓缩，并使污泥减容，上清液回流至调节池，MBR出水由自吸泵抽送至回用水池。

前处理——反硝化池 ——MBR池——出水

|

污泥处置

MBR的技术优势：

? 出水水质好

? 工艺参数易于控制，能实现HRT与SRT的完全分离

? 设备紧凑，省掉二沉池，占地少

? 剩余污泥产量少

? 有利于增殖缓慢的硝化细菌的截留、生长和繁殖

? 克服了常规活性污泥法中容易发生污泥膨胀的弊端

? 系统可采用PLC控制，易于实现全程自动化

MBR工艺的缺点：MBR工艺造价相对较高，为普通污水处理工艺的1.5-2.0倍。国产膜片质量较差、使用时间较短，进口膜片价格过高，运行维护及更换费用较高。

三、各种工艺之比较

为了降低投资和运行成本，因地制宜地进行工艺方案(主要是生物处理方案)比较是必要的。进行多种工艺方案的比较，包括投资费用、运行费用、占地面积、出水水质、后期管理等各方面进行系统的比较，因地制宜的选择适合的工艺。

1、在生活污水中的应用

随着我国水处理工艺技术的不断改进，近两年A-O、BAF及MBR工艺应用越来越广，前些年氧化沟工艺的应用较多，造价较低，适用于土地资源较丰富的地区。

2、占地面积与总池容

氧化沟与SBR工艺占地面积较大，A-O、BAF工艺占地面积较小，MBR占地面积最小（为普通工艺占地面积的60%）。

3、投资费用

相比较而言，氧化沟、SBR投资费用最低，A-O较低，MBR和曝气生物滤池造价相对较高，BAF较普通工艺高出25%左右，MBR根据膜的不同，价格相差较大（采用国产膜，总投资较普通工艺高出40%左右，进口膜则要高80%）。

4、运行成本及管理

SBR自动化程度要求较高；氧化沟自动化程度较低；BAF反洗等很难实现自动化操作，需人工操作，则人工费较高；若不考虑折旧费，单从人工费、电费、药剂费来考虑每日运行费用，MBR最低，为0.35元/d左右，BAF、A-O在0.50元/d左右；若考虑折旧费，考虑到MBR和BAF维护及更换费用较高，则其运行费用比A-O要高。

5、出水水质

MBR、BAF、A-O工艺出水水质较好，可满足回用标准，耐冲击负荷较高，运行稳定。

四、结论

每项工艺技术都有其优点、特点、适用条件和不足之处，不可能以一种工艺代替其他一切工艺，因此，要根据现场情况做出适宜的选择。根据甲方提供的相关资料，在可利用面积较少的前提下，不推荐使用氧化沟和SBR工艺。

同时，为了降低投资和运行成本，确保出水水质，根据技术上合理，经济上合算，管理方便，运行可靠且有利于近、远期结合的原则，进行工艺方案的优化抉择。

城市生活污水处理工艺 第6篇

【关键词】城市污水；处理工艺；可持续

1、城市污水处理工艺状况与问题分析

1.1污水处理的技术不够先进。科学技术是一切事物进步的本质和源泉，特别是在城市污水处理这一方面，处理技术的的先进与否直接关系着污水处理效果和处理效率。但是当前的城市污水处理工作中存在着污水处理技术不够先进的问题。污水处理技术是与污水处理工作关系最为密切的要素表，技术对于污水处理效果起着决定性的作用。但是目前我国急剧缺乏这方面的专业技术，进行城市污水处理的时候一直以来都是采用西方某些发达国家的技术，取法自主的核心技术，虽然在借鉴外来技术的同时我们自己的技术也得到了补充和完善，但是与西方国家的先进技术相比仍然存在着较大的差距。

1.2城市污水处理工作缺乏专项资金支持，资金投入不够。进行城市污水处理工作主要就是在污水处理系统中开展，城市污水处理系统的作用有很多，依靠这一系统的运行，城市的环境会得到改善和净化，水质也会得到保证，但是这一系统目前在我国存在较多的漏洞和缺陷，主要原因就是缺乏专项的资金支持，有关复杂人员对城市的污水处理不够重视，他们错误的认为折现工作的经济效益和社会效益都无从体现，因此不舍得投入较多的人力、物力和财力进行污水处理系统的建设和完善，不去及时更新污水处理系统，阻碍了城市污水处理工作的顺利开展。

1.3对污水处理工作的管理不到位水平不高。城市污水处理工作具有较强的综合性和系统性，实际开展过程极为复杂和繁琐，需要使用到各种专业的知识和技术，对于操作人员的素质要求相当严格和苛刻，但是目前我国缺这一方面的专业人才，不能满足市场的需求，所以，即使污水处理、技术再先进，污水处理系统再完善，由于操作人员的缺乏也难以最后污水处理工作。我国政府对污水处理有着明确和严格的要求与规定，即城市的污水处理率不能利于百分之六十，而乡镇的处理率不可以低于百分之五十，但是由于管理不到位使得污水处理率无法上升和提高。要想从根本上提高污水处理效率，首先应该做好管理工作。

2、我国当前城市污水处理可持续发展工艺

2.1污水的一级处理。污水的一级处理又称物理处理和预处理。这种方式主要是利用各种物理方法取出污水中的各种漂浮物。对城市污水的处理大都采用一级处理方式，这种污水处理方式使用起来较为方便，最重要的优势是可以单独使用，同时也可以和其他技术结合起来进行利用，如果污水中不存在工业污水，那么这个时候就可以使用一级处理，经过这种方式处理过的污水可以得到利用，其优势准在于处理成本特别低。

2.2二级处理法。（1）普通活性污泥法。普通活性污泥法主要包括普通曝气池、曝气系统与二沉池以及污泥回流系统、剩余污泥排放等，曝气池与二沉池是其主体。一级处理的污水和活性污泥在曝气池进行融合，混合液就此形成。为了使活性泥与废水的进行接触，利用曝气池中的曝气装置在鼓风机送来的空气作用下曝气混合液。这样在一段时间的沉淀后，活性泥与净化水之间就自然分解开来。（2）有效除磷、脱氮的活性污泥法。在UCT工艺中，缺氧区被划分为两个分区，前面的缺氧池只可接受回流污泥并保持部分混合液也回流入该区。第一个缺氧池只对回流污泥中的硝酸盐有相应要求。（3）生物膜法。生物膜法是后来兴起的技术，可以产生与活性污泥法一样的效果用于污水的二级处理。（4）氧化塘的技术。其原理与自然水体的自警过程基本一致，也就是污水在塘内停留与缓慢流动时，由于微生物的有机降解与代谢作用，进行有机物分解，这样可以有效对污水进行净化作用。

3、可持续发展的城市污水处理技改方法选择

要想使得城市的污水处理工作得到切切实实的执行，首先需要人员从思想中、意识里和内心深处高度重视污水处理工作，但是这并不代表将这项工作仅仅停留在口头之上，而是在详细分析城市发展特点和实际去污水情况的基础上进行污水处理工作，做到立足于实际、具体问题具体分析，为了促进城市污水工作的顺利实施，应当制定具有可行性和针对性的污水处理目标，并朝着目标不断地努力，投入更多的财力进行污水处理技术的研究与分析，使之更好的服务于城市的发展。

3.1膜分离技术的应用。在各种污水处理技术中，膜分离技术仍然在不断的成熟中，利用膜分离技术进行污水处理之后，水体可以再次被使用，这项技术相对其他技术来说较为先进，处理效果也尽如人意，但是膜污染是其存在的一个重要问题。之所以会出现这一问题，根本原因在于多次利用处理膜后其处理能力急剧下降。所以要想保证膜分离技术的污水处理效果，首先应该解决膜污染的问题。

3.2强化一级处理技术的应用。一级处理技术的消耗不大，成本低廉，而且可以保证污水处理效果，所以在城市污水处理中被广泛应用。此外，这种技术的使用不像其他技术一样复杂繁琐，而是简单易行。这项技术同样是优点和缺点同时存在，其中最明显的缺陷就是污水处理难度相对较高，因此，应该有针对性的对于这一缺点做出解决和处理。

3.3生物处理技术的应用。（1）厌氧处理技术。在数不胜数的污水处理技术中，厌氧处理方法即多种优势于一身，正是凭借着自身的诸多优势，其在城市的污水处理中得到了青睐和普遍的欢迎，其最明显的优势是消耗少、操作简单，但是需要承认的是这一技术在利用的过程中也存在着不少的问题，需要我们不断的对这些问题进行解决和处理。（2）生物膜法处理技术。生物膜法处理技术的主要适用范围是生活污水中的深水之上。在氧气成分的前提和基础下，利用生物膜法处理技术可以很快地对生活污水中的有机物和氧化物予以处理。利用这种污水处理技术的时候，微生物紧紧的附着子啊载体表面，生长形成膜状，一旦污水经过载体的表面，微生物就会对其全面的吸附，吸附之后转化为水、二氧化碳等物质，实现了对于污水的处理，具有成本低廉、运行稳定的优点。

4、总结

综上所述，要不断地改进和完善城市污水处理技术，降低水资源在使用过程中的消耗，为城市的发展和人民的生活提供必不可少的水资源，促进城市的健康良好和可持续发展，让城市污水处理技术造福于城市和城市居民。

参考文献

[1]韩军.丰镇重化工园区污水处理厂工艺研究及工艺设计[D].沈阳建筑大学，2012.

城市生活污水处理工艺 第7篇

1 水厂简介

该水厂设计主要用于处理开发区工业企业的工业废水及厂区生活污水。工程设计规模为2×104m3/d。

1.1 进水水质及工艺参数

设计运行参数:污泥浓度MLSS=3.4g/L~4.0g/L, 污泥负荷F/M=0.08kgBOD5/ (kgMLSS·d) , 回流比R=100%, 厌氧DO≤0.2mg/L, 缺氧DO≤0.5mg/L, 好氧DO≥2.0mg/L。设计进、出水水质见表1。

该厂自2008年12月正式投产运行以来, 对有机污染物的去除效果一直非常理想, 总氮 (TN) 和总磷 (TP) 成为运行控制的重点。

1.2 工艺流程

污水工艺流程图见图1。

本工艺中厌氧池设计尺寸较大, 水力停留时间达到2h以上, 厌氧池的体积足够大, 设计时认为部分硝酸盐氮可在厌氧池中发生反硝化反应, 降低厌氧池中硝酸盐的浓度, 消除部分硝酸盐在厌氧池中对聚磷菌的抑制。回流中的聚磷菌有效释磷, 以便在氧化沟中过量吸磷, 并将其转化到污泥中得以去除。氧化沟曝气区采用管状微孔曝气装置, 增加了氧的有效利用率, 降低了能耗。设置连续较长的不曝气区, 形成较彻底的溶解氧浓度梯度, 使反硝化反应顺利进行, 从而使脱氮更有效。

2 生物脱氮

2.1 硝化

由于硝化菌不能储存多余的NH3-N, 在一定的运行条件下, 系统去除NH3-N的量是有限的, 故在进水NH3-N浓度较高时, 取NH3-N的去除量进行数据分析。

根据硝化反应动力学方程:

影响硝化反应的主要因素有:温度 (T) 、溶解氧 (DO) 、污泥浓度 (MLSS) 或泥龄 (SRT) 、进水氨氮浓度等。分析2009年12月~2010年2月的运行数据, 进水氨氮和氨氮去除量见图2。

分析图2曲线, 在DO基本保持恒定的情况下 (0.8mg/L~1.4mg/L) , 虽然泥龄有所提高, 但是氨氮的去除量还是随温度的下降而减少, 因此可见温度是影响硝化效果的主要因素, 当温度低于15℃时, 硝化效率大大降低, 这也与相关研究结论一致。

水温是随季节而变的, 在实际运行中主要通过泥龄和DO来控制系统脱氮。

2.2 反硝化

反硝化是指硝酸盐氮 (NO3-N) 和亚硝酸盐氮 (NO2-N) 在反硝化菌的作用下, 被还原为气态氮的过程。对2009年和2010年的运行数据进行统计, 发现反硝化效率与进水有机物浓度 (CODCr) 存在明显的正比关系, 统计数据见图4。根据图4的统计数据可以得知, 进水碳源是影响系统反硝化的限制性因素, 碳源浓度 (CODCr) 越高, 系统的反硝化效率越高。图3中10月份到次年3月份进水COD浓度低是因为金融危机导致经济开发区许多工厂减产甚至停工从而使进水污染物浓度下降导致的。

另外温度和溶解氧也是影响系统反硝化的主要因素, 其中温度对反硝化的影响与其对硝化的影响一样, 在此就不做分析。DO对反硝化的影响见图4。

图5中曝气区DO系数为月统计平均值, 从反硝化效率与DO的关系曲线可以看出, 6月份~7月份系统内DO控制比较高, 系统反硝化效率不高。其余月份系统内DO控制相对较低, 系统反硝化效率随DO的降低而提高。所以, 低溶解氧有利于反硝化。因此, 运行中需要根据出水指标调控重点 (NH3-N或TN) 有针对的控制系统的DO。

2.3 TN的去除位置

本工艺中厌氧池设计时认为尺寸较大, 厌氧池的体积足够大, 部分硝酸盐被反硝化利用, 以降低厌氧池中硝酸盐的浓度。从厌氧池、氧化沟好氧区、氧化沟缺氧区末端、回流泵站取样分析混合液中的硝酸盐氮, 分析了两个月的数据, 取平均值如表2所示。

从表2中可以看出, 硝酸盐氮主要在好氧区由硝化产生, 在缺氧区反硝化去除, 缺氧区去除率为66%, 这表明, TN的去除主要集中在氧化沟缺氧区。二沉池也存在一定的反硝化, 但量非常小, 只有2.15%。回流泵站回流污泥到厌氧池按回流比稀释后刚好符合表2数据的比例, 所以, 厌氧池基本没有发生反硝化, 而不是设计认为在厌氧池也有可能发生反硝化反应, 去除大量硝态氮。分析原因是厌氧池因为厌氧环境不适合缺氧条件下才能发生的反硝化过程, 因此, 此结论也验证及指导以后的设计工作。

3 生物除磷

生物除磷是利用聚磷菌一类的微生物, 能够过量地, 在数量上超过其生理需要, 从外部环境摄取磷, 并将磷以聚合的形态贮藏在菌体内, 形成高磷污泥, 排出系统外, 达到从污水中除磷的目的。除磷的影响因素有很多, 比如温度、进水COD的量、N:P比、排泥量 (污泥龄) 、回流比、污泥负荷等。污泥在沉淀池内容易产生磷的释放现象, 特别是当污泥在沉淀池内停留时间较长时更是如此, 所以回流比也对除磷有影响。下面着重从进水COD、回流比等方面阐述一下对氧化沟除磷的影响。

3.1 进水COD

从图5可以看出在保持回流比、污泥龄不变的情况下, 观察每天进水COD变化对TP去除效果的影响, 发现厌氧段碳源COD浓度越高 (100mg/L~300mg/L) , 放磷越充分, 对TP的去除率越高;但当碳源COD浓度高达300mg/L时, 发现磷的去除率反而降低, 分析原因是进水有机物浓度高太多的有机物在氧化沟好氧段未完全去除, 对好氧段对好氧吸磷产生抑制作用, TP的去除效率会下降, 此时应加大曝气量增加好氧段对有机物的去除效率。

3.2 回流比

在排泥量基本保持不变的情况下, 通过改变回流比, 测定总磷, 分析10周的数据如图7所示。可以看出, 起初随着回流比的增加TP的去除率也在增加, 当回流比为80%时去除率达到最大;当回流比大于100%时, TP去除率迅速下降, 超过100%后, TP去除率已经非常低, 总磷迅速降低的原因是由于厌氧池回流污泥还有大量的硝态氮, 当回流比太大后, 大量的硝态氮会对厌氧除磷环境起到破坏作用, 影响厌氧释磷的进行, 进而影响去除效果;当回流比太小时, 由于沉淀池的停留时间过长, 会在沉淀池出现释磷现象, 影响了磷的去除。因此, 通过图7得出, 本厂除磷的最佳回流比为80%。

结语

氧化沟工艺是目前城市污水处理技术中出水水质最好、操作最稳定、应用最多的工艺之一。虽然目前应用中还存在一些影响处理效果的因素, 但随着科学技术发展和社会的进步, 该工艺必将得到进一步的提高, 有望取得更佳的社会效益和经济效益。

参考文献

[1]苏文越.微曝氧化沟工艺在清新污水处理厂的应用[J].广东化工, 2011 (07) .

城市污水处理工艺技术研究 第8篇

1 城市污水处理现状分析

在城市污水排放量不断增加的背景下, 为降低污水直接排放对生态环境的影响, 并提高水资源综合利用效果, 近年来城市污水处理工艺技术研究已经成为要点。目前主要应用的污水处理技术为活性污泥法, 可以占到八成以上, 另外还有污水生物膜法、厌氧生物处理法以及生态处理方法等。不同处理技术所对应的实施要求不同, 相应的适于应用的污水对象也存在一定差异, 一般需要对污水微生物生长方式、代谢方式以及提供反应器形式不同来选择。从总体上来看, 城市现在所建污水处理工艺大多为一级处理与二级处理, 其中一级处理主要为物理方法, 应用上已经比较成熟, 可以通过沉淀、格栅拦截等方法去除废水中含有的砂砾与大块悬浮物等物质[1]。二级处理则主要是应用生化方法, 将废水中含有的氮磷等营养盐, 以及悬浮性、溶解性有机物通过微生物生命活动手段进行去除。

2 城市污水处理常用工艺分析

2.1 活性污泥法

活性污泥处理法是现在城市污水处理常用方法之一, 与其他处理方法相比具有处理效率高, 以及出水质量好等优点。此种方法处理工艺主要由曝气池、沉淀池、污泥回流以及剩余污泥排放系统组成, 其中废水与回流活性污泥会一起进入到曝气池内形成混合液。常用活性污泥法如SBR法、AB法、A/O法、普通曝气法等, 不同处理工艺间存在一定差异性, 需要结合实际情况来选择[2]。

2.2 厌氧生物法

本质上即利用厌氧细菌或者兼性细菌对污泥中所含有机物进行分解, 产生甲烷、二氧化碳等气体, 采取措施对气体进行收集利用。结合应用实践效果来看, 厌氧生物处理方法反应速度慢、效率低并且对环境要求较高, 一般仅被用于污泥的处理。随着技术不断研究, 厌氧生物处理技术之间出现多种新型工艺, 如厌氧生物滤池、厌氧膨胀床、厌氧转盘以及厌氧流化床法等。想要提高此种方法应用效率, 需要做好污染物浓度与温度的控制, 并且可以复合使用其他方法, 如厌氧—好氧复合工艺, 处理结果出水水质高、污泥产量少, 并且具有较高的经济优势。

2.3 生物膜法

应用生物膜法对污水进行处理时, 主要是通过微生物, 其会附着在固体填料表面形成生物膜, 可以有效去除溶解性有机污染物。即污水与生物膜接触后, 被溶解后的有机污染物会被吸附并转化为CO2, H2O以及NH3等, 提高出水质量[3]。近年来逐渐涌现出更多新型生物膜法处理工艺, 如空气流床、生物流化床、纯氧流动床以及厌氧兼型流化床等, 已经被有效应用到污水深度处理中, 尤其是在硝化与反硝化方面具有良好的效果。

2.4 生态处理法

主要可以分为水体净化法与土壤净化法两种, 其中水体净化法主要针对生物稳定塘, 净化工艺原理与活性污泥法相似。而土壤净化法又可以分为土壤渗滤与污水灌溉两种, 处理工艺原理与生物膜相似。与其他污水处理技术相比, 生态处理法在实际应用中, 所需投资小, 并且运行管理简单, 能够针对难降解有机物、细菌以及氮磷营养物进行有效去除, 出水水质良好。

3 城市污水处理工艺优化原则

3.1 简易性原则

城市污水处理近年来管理力度不断加大, 但是因为缺乏相应经验, 在工艺处理与管理工作的实施上还存在较大的不足。为提高城市污水处理效率, 在选择处理技术时, 应尽量遵循简易性原则, 降低所用设备的复杂程度, 提高设备维护效果, 降低污水处理难度。同时, 还需要考虑污水处理质量, 通过有效控制来提高污水处理效果。

3.2 经济性原则

很多污水处理技术的实施需要相应的设备作为支持, 尤其是建立污水处理厂时, 需要投入大量的资金, 增加了城市污水处理的经济压力。因此, 在对污水处理工艺与技术进行分析时, 需要从经济角度出发, 对各项资源进行配置优化, 减少资源的浪费, 避免产生不必要的运行费用。

3.3 可靠性原则

污水处理技术应用具有较高可靠性是提高处理效率的前提。污水处理为城市基础建设的重要组成部分, 所需投资大, 对技术实施质量与管理效果均有着严格要求。基于此, 在选择各项技术、设备以及工艺时, 需要秉持可靠性与成熟性原则, 提高处理系统实施的稳定性, 保证污水处理效果满足实际建设需求。

4 城市污水处理工艺技术实例分析

4.1 实例概述

以某城市污水处理厂为例, 整个污水处理系统相对老旧, 出水水质并不能完全满足专业规范要求, 存在严重超标的TP, NH4+-N等。为提高处理效果, 需要在现有基础上增设除磷脱氮工艺, 将处理后污水内含的氨氮、总氮以及总磷控制在允许数值内。同时需引进新型处理工艺技术, 以控制污水处理成本。另外, 为提高出水质量, 必须要对出水后深度处理系统予以改造。

4.2 处理工艺分析

1) 工艺选择。所选的处理工艺应具有较高工艺性、经济性、技术性与稳定性, 同时所选的处理技术在操作上需灵活, 尤其是要适合实际应用环境。通过对现有样品的研究, 为满足实际处理效果, 可以选择A/O工艺、水解酸化二级上流生物滤池以及改良A2/O工艺。通过对比最终确定A/O工艺, 因其可以适应更多水质处理要求, 同时在操作上更为简单。

2) 工艺设计。a.构筑物与设备。主要包括进水泵房、细格栅与沉砂池、沉淀池、A/O生化反应池、二沉池、深度处理调节池、曝气生物滤池、混凝沉淀与V型过滤池、清水池、污泥浓缩池以及附属建筑[4]。其中要重点做好A/O生化反应池设计, 主要对污水进行充分降解, 完成硝化脱氮反应。对于各环节设备的选择, 需要根据实际处理需求来设定各项参数, 确保污水处理作业顺利进行。b.电气设计。本工程用电负荷为二类负荷等级, 应选择用双路电源供电, 互为对方备用设备, 每路电源均可以带全场全部用电负荷。其中, 要重点做好负荷计算, 其中新增电气设备总装机容量为2 256.32 kW, 运行负荷为1 653.54 kW, 则可以确定日耗电量。c.污水处理。第一, 除磷。在厌氧环境下污水中的聚磷菌会释放出大量的磷, 从而在好氧环境下才能吸收更多的磷来达到除磷的目的, 经过处理后形成剩余污泥排出。第二, 脱氮。进行此阶段处理时, 需要将环境控制在DO<0.7 mg/L。在兼氧脱氮菌的作用下, 通过水中BOD来作为氢供给体, 使得好氧池内混合液中含有的硝酸盐与亚硝酸盐还原成为氮气, 实现脱氮的效果。d.管理要点。在应用A/O工艺进行污水处理时, 要确保不会出现污泥膨胀与污泥流失等问题。为提高脱氮效果, 应将MLSS控制在3 000 mg/L以上, 而TKN/MLSS负荷率在硝化反应中应控制在0.05 gTKN/ (gMLSS·d) 以内。另外, 需要了解在硝化反应中影响硝化效果的主要因素是硝化菌的活性, 自养型硝化菌的最小比增殖速度为0.21/d, 而异养型好氧菌的最小比增殖速度为1.2/d。基于此, 要想增大硝化菌的活性, 就需要将污泥龄保持在4.76 d以上。而对于异养型好氧菌, 只需要将污泥龄控制在0.8 d即可。为提高硝化菌繁殖效率, 需要增大MLSS浓度或者增大曝气池容积, 来降低有机负荷, 以增大污泥龄, 一般污泥负荷率应控制在0.18 kgBOD5/ (kgMLSS·d) 以下。因硝化菌对p H、温度等因素较为敏感, 还需控制p H值为8.0~8.4, 温度介于20℃~30℃之间, 以保证硝化反应速率。

5 结语

城市污水处理技术比较多, 想要提高处理效果, 保证出水质量, 满足专业规范要求, 必须要结合实际情况, 对多项工艺技术进行对比分析, 选择可行性最高的一种方法。然后做好其余项目工作的准备, 同时最大程度降低各项不利因素的影响。虽然目前已有诸多新型技术被应用到城市污水处理中, 但是还需要立足现状对新型处理技术与工艺做好深入的研究与甄别, 切忌盲目引进和采用, 这样才能将城市污水处理做到合理化、最优化。

参考文献

[1]刘志红.城市污水处理工艺对水质提升效果的比较研究[D].呼和浩特:内蒙古大学, 2012.

[2]吴鹏.ABR-MBR组合工艺处理城市污水的性能研究[D].无锡:江南大学, 2013.

[3]李莲芳, 尤春波.城市污水处理工艺技术研究进展[J].三峡环境与生态, 2012, 34 (5) :24-27.

浅析农村生活污水处理系统及工艺 第9篇

1. 农村污水的特点

1.1 目前大部分的农村污水排水现状

管网收集系统不完善, 属粗放型排放, 污水分散排放且流量小。随着近年来一些城市附件的农村工业发展与人口增加, 大量未经处理的污水直接通过各村原有的明渠、暗渠和天然沟渠等不完善的污水管网直接排入就近的水塘、洼地、农田、灌溉渠或水渠等, 最终被土壤吸收或排入附件大的江河流域。未经处理污水的排放, 使农村沟渠、池塘的水质发黑变臭, 蚊虫滋生, 影响农村人居环境, 威胁着农民的身体健康。同时, 农村污水造成饮用水源污染, 湖泊、水库富营养化的现象也越来越突出。

1.2 农村污水的组成

农村生活污水分为灰水和黑水, 属于低浓度污水类型[1], 主要包括洗涤、洗浴和厨房用水及人、畜尿和家禽养殖废水等。农村污水的主要来源就各地区的经济不同而侧重点不同, 部分农村城市化程度较高, 其污水除生活污水外还包括工业企业排放污水和餐饮业污水等, 而以传统耕作为主的农村则其排放的污水主要为生活污水、农田污水和畜牧业污水。

1.3 农村污水排放的特点

农村污水排放, 特别是农村生活污水排放与当地农民生活方式及作息规律密切相关。其排放规律具有间歇性, 一般的排放高峰期在中午12点到2点和下午5点到7点, 表现为从早上到晚上呈上升趋势, 夜间排放量持续下降[3]。

2 农村生活污水处理系统建设应解决的问题

目前大多数农民由于知识水平的局限性, 对污水污染情况认识不足, 主要关心的仍是其经济收入, 农民参与的积极性不高。对农村污水处理工作主要由村干部主导, 而村干部的环保意识主要集中在解决村内卫生方面, 以解决村里垃圾和改善、美化村环境为主。因此, 在建设农村生活污水处理系统前, 应加大对广大农民的教育和宣传, 提高其认识, 调动其参与该工作的积极性。

2.1 优先解决处理站场用地问题

农村生活污水处理站场用地一般采取“不征地, 不租地, 产权属村”的原则。在设计农村生活污水处理系统时, 应根据各村的规划情况选择用地, 但由于大多数农村没有完善的规划, 选择站场用地时应加强与村干部沟通, 尽量选用村属的荒地、低洼地, 避开耕地和村民自留地。

2.2 根据实际情况选择截污模式

农村生活污水不能套用城市大面积铺设市政管网、集中至污水处理厂的处理模式, 应当根据实际发展情况, 因地制宜、合理规划排水系统。各村的建设发展情况不一, 有些农村其规划较好应考虑雨污分流, 截污管道铺设到户;有些农村的住宅密集, 分布杂乱, 没有统一的规划, 在设计管道时应考虑长远规划情况, 结合社会主义新农村建设目标采用雨污合流方式, 铺设主管的同时, 加强村里原有沟渠的改造, 避免管道铺设后由于村庄建筑整改而荒废。

设计前应加大力度对村里工业、餐饮业、畜牧业排水调查, 根据其污水污染特征和污染量的实际情况考虑是否将其纳入农村污水处理系统, 同时应加强与各政府部门的协调, 由政府部门对工业、餐饮业、畜牧业排水的监督。

2.3 合理选择污水处理工艺

目前, 成熟的污水处理工艺主要集中在城市污水处理系统, 农村污水处理工艺技术仍在探索阶段, 并没有合适的大范围推广模式。在选择农村污水处理工艺时应优先考虑技术的合理性、处理达标效果和管理上的简便性, 兼顾较低的建设成本和维护管理运作成本。

2.4 加强农村污水处理系统工作人员的培训, 合理安排运行资金的投入

农村污水处理系统在各村内实施, 其规模较小, 具有分散性。在管理上, 各级政府部门和各村应指定相关人员负责系统运作的管理, 同时农村污水处理系统涉及到相关环境保护专业知识, 相关工作人员和管理人员上岗前应加强专业技术的培训, 提高管理和操作水平, 确保项目建成后的正常运行。建设该系统的主要目的在于运作, 在后期维护管理运作上, 各级部门应确实落实资金安排, 减少因项目投入运行后加大村委、村民的经济负担, 避免一些项目因资金问题而停止运作。

3 广州市白云区已建成的农村生活污水处理系统采用处理工艺和效果

目前, 广州市白云区已对偏远或市政污水管网暂未能到达的39条村建设了分散式农村生活污水处理系统, 将这些村的生活污水通过管网引到各个处理站点进行处理, 解决了16万多人口的生活污水处理问题。这些处理站点根据实际情况采用了厌氧水解、人工湿地、接触氧化、稳定塘等不同处理工艺的组合模式, 污水经过处理后能达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级B标准或农灌水标准, 符合设计要求。

3.1 厌氧水解池+复合人工湿地模式

人工湿地类型可分为表面流和潜流两类[5], 潜流湿地处理主要有垂直流和水平流两种方式。复合人工湿地工艺将表面流、水平流、垂直流组合起来, 组成组合式湿地床对污水进行处理。厌氧生物处理其主要问题是对悬浮物、氨氮和磷的去除效果差一些, 而人工湿地的缺陷是进水要求较高, 必须有前处理去除生活污水中大颗粒物质, 避免引起湿地滤料的堵塞。人工湿地处理系统能有效去除生活污水的COD、BOD, 同时通过水生植物吸收、微生物的硝化和反硝化以及氮的挥发等以及人工土壤固磷及植物根系吸收方法去除氨氮和磷[4]。通过填料颗粒径级配合调整, 滤清出水。这两种技术取长补短, 有机结合起来其处理效果非常好。

比较而言, 采用该工艺其运行费用较低, 易维护, 可缓冲对水力和污染负荷的冲击;但占地面积较大, 易受虫害影响, 受季节影响较为明显。根据建成后的采样分析, 采用厌氧水解池+复合人工湿地模式出水水质可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级B标准, 其对污染物去除效果见下表:

3.2 厌氧好氧模式

该工艺利用在厌氧池中厌氧及兼氧微生物水解, 将长链有机物初步分解为短链有机物, 产生生物酶;在接触氧化池中进行曝气, 利用好氧生物的生长代谢降解水中有机污染物。AO工艺负荷较高, 占地面积小, 处理的建筑物少, 可以采用地埋式处理, 维护可采用全自动方式进行, 但需要较多的维护管理与运行费用。经检测分析可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级B标准, 其对污染物去除效果见下表:

3.3 生物滤池方式

废水经收集, 通过格栅池和调节池后将污水引到高负荷生物滤池中进行处理, 再经沉淀后排放。在高负荷生物滤池中装填料, 污水流经填料表面时, 悬浮物被截留, 胶体物质被吸附, 废水中的微生物则以此为养料而生长繁衍, 这些微生物又进一步吸附悬浮物、胶体和溶解状态的有机物, 在适宜的条件下, 逐渐形成具有生物化学活性的生物膜。由于微生物的增殖和生物膜对悬浮物的吸附, 生物膜逐渐增厚, 膜表面由于易吸收营养物和溶解物, 微生物增长迅速, 形成了好氧和兼性微生物组成的好氧层。在生物膜内部, 由于氧无法进入, 形成了厌氧和兼性微生物组成的厌氧层。随生物膜的增厚, 靠近填料表面的兼性微生物无法得到营养物, 其生长进入内源生长期, 生物膜呈老化现象, 在水力冲刷下脱落, 并重新长出新的生物膜。

该工艺占地面积小, 操作简单, 处理运行比较稳定, 能有效去除对水中的COD、BOD, 对总氮、氨氮、总磷有一定的处理效果, 但需要一定的运行费用, 并且系统在运行较长时间后容易产生填料堵塞现象, 需要及时更换。其对污染物去除效果见下表:

3.4 厌氧水解+生态沟+稳定塘处理工艺

该工艺利用厌氧菌水解、酸化作用将有机物进行初步分解再进入生态沟, 利用水生植物的生长, 吸收氮磷, 降低有机物含量。生态沟出水进入氧化塘, 通过自然充氧, 氧化分解作用和水生生物的吸收作用, 进一步降低水中有机物。由于南方地区的气候温暖多雨, 农村卫生条件较差, 需要在处理设施末端设置应急消毒池。该工艺简单可行, 可以分建或合建, 可以利用自然鱼塘、闲置沟渠, 总占地面积少。在人口不多, 污水量不大的自然村落采用该工艺能有效去除污染物, 同时达到美化环境效果。其对污染物去除效果见下表:

4 结语

随着我国社会主义新农村的建设, 解决农村生活污水污染问题已势在必行。要实现农村生活污水的有效处理, 需要实事求是, 根据当地的地形、气候、经济、行政管理等综合因素进行考虑, 采用简单、有效、易管理、运行费用低的、与实际情况相符合的处理工艺。

参考文献

[1]GA JUREL D R, LI Z, OTTERPOHL R.Investigat ion of th e effect iveness of sourcecontrol san itat ion concep ts including pre-treatmen t w ith Rottebe haelter[J].WatSciTeclino, l 2003, 48 (1) :111-118.

[2]胡恒祥, 吕伟娅, 梁磊, 王晓玲.农村地区生活污水处理技术研究.安徽农业科学, 2010, 38 (31) .

[3]白晓龙, 顾卫兵, 沃飞, 等.农村生活污水处理技术与展望[J].农业环境与发展, 2008 (6) .

[4]向速林.农村生活污水处理的组合工艺试验研究[J].安徽农业科学, 2008, 36 (2) .

城市生活污水处理工艺 第10篇

1 污水处理厂概况

1.1 设计规模

吐哈油田公司鄯善物业公司污水处理厂位于鄯善石油基地东南角1.5km处,占地5.58亩,处理能力4 000m 3/d,总变化系数:1.78,污水处理厂临近南侧有一原建3万m 3氧化塘。

1.2 水质

1)进水水质。由于地域特点,进水水质冬夏两季区别较大,设计时以最为苛刻的冬季水质为设计依据:CODCr:270mg/L;BOD5:145mg/L;SS:153mg/L;NH+4-N:6.3mg/L;T-P:4.16mg/L;pH:6～9;最高水温:30.5℃;最低水温:18℃。

2)出水水质。因出水全部回用绿化,要求出水达到GB/T18920-2002城市污水再生利用城市杂用水水质指标要求。检、维修期间以及冬季运营时,污水由地下管道直接排入镇政府氧化塘,出水应达到GB 18918-2002城镇污水处理厂污染物排放标准中一级B标准。出水水质要求如表1所示。

1.3 工艺流程

生活污水处理工艺流程见图1。

1.4 运行管理

本污水处理厂自投运以来,一直为8人班组,其中电工2人,设备维护2人,运行管理人员4人。设有PLC计算机系统进行自动控制,配备便携式溶解氧检测仪一台,设备维修常用工具一套,水质指标委托吐哈油田技术监测中心检测。

2 主要工艺简介

2.1 水解酸化池

水解酸化池内分污泥床区和生物床区。生物床专门进行微生物繁殖,对污泥中的有机物、硫化物进行降解,同时将污水中的颗粒物质与胶体物质迅速截留和吸附,降低BOD中的有机污染物。由于污泥床内含有高浓度的碱性微生物,在池内缺氧条件下被截留下来的有机物质在大量水解产酸菌作用下将不溶性有机物水解为溶解性物质,将大分子、难于生物降解的物质转化为容易生物降解的物质;同时,在水解酸化池中剩余污泥(剩余微生物膜)菌体被好氧菌代谢,使细胞壁打开,使污泥液态化。其次,在水解酸化池中的不溶性物质,进行二次沉淀,经排污管道,进行脱泥干化。

2.2 曝气生物滤池(BAF)

曝气生物滤池采用上向流式、底部为配水区及承托层。中上部是填料层,填料选用多孔性、有粗糙表面和高比表面积的陶料,其松散容重为628g/L,空隙率为45%,料径为3mm～6mm,填料厚度为3m。填料层上部清水区留作反冲洗再生时填料膨胀之用。填料顶部装有挡板,防止悬浮填料的流失。挡板上均匀安装出水滤头。滤池供气系统分两套管路,一路空气管用于工艺曝气,另一路空气管路是反冲洗空气管。控制系统能够根据水量和当前滤池的运行情况,自动关闭和开启滤池以应对进水流量的变化。

3 系统运行中出现的问题

系统自今年3月份运行以来,效果良好(冬季停运),出水BOD5,NH3-N、大肠菌群等主要指标每周检测一次,均符合GB/T 18920-2002城市污水再生利用城市杂用水水质指标要求。进入6月份以来,随着气温的升高,出水目视略显浑浊,悬浮物增多,但检测指标符合要求。加强了BAF池和过滤器的反冲洗后,水质稍有改善。6月中旬,运行人员发现BAF池进水缓慢,在水解酸化池进水流量不变的情况下,水位逐渐上升(水解酸化池出水是靠自压进入BAF池,无动力设备)。此时BAF池反冲洗后运行周期仅48h。运行人员立即对BAF池再次反冲洗,之后运行,BAF池进水缓慢现象没有得到改善,继续运行不到24h,BAF池已无法进水,水解酸化池水位达到上限,整个系统继而停止运行。

4 原因分析

BAF池发生进水堵塞后,立即组织技术人员进行分析,发现BAF池出水水质明显恶化,悬浮物增多。水解酸化池出水水质也明显变差,浑浊、有絮状悬浮物和浮油。

打开BAF池底部检修口,发现BAF池进水滤头全部被絮状杂质堵塞。每一个BAF池底部滤板上分布有294个滤头,这些滤头既能过滤较大杂质,也具有均匀布水的功能。但这些滤头被絮状杂质如毛发一样缠裹起来,使其既起不到过滤作用,也无法正常进水。那么这些絮状杂质是如何产生的,又是如何通过水解酸化池进入到BAF池底部的,带着这些疑问,组织人员从污水进入污水处理厂的源头开始分析:

1)本系统只设一道粗格栅(栅距间隙15mm),对水中大固体废物进行拦截、去除,之后再无细格栅,那么细小固体悬浮物则无法避免地进入工艺系统中。2)污水通过粗格栅进入调节池后,表层形成发酵、油状污物。打捞、晒干后大部分为凝结的油块和丝状杂质。3)水解酸化池处理效果变差,出水浑浊,悬浮物增多,已分不出上清液。4)BAF池反冲洗周期过长,反冲洗操作不当。

5 采取措施

根据以上分析池滤头堵塞原因是多方面的既有工艺系统的设计缺陷,也存在运行管理的缺陷。经过反复论证,结合实际,采取了以下整改措施,对工艺系统进行了完善:

1)对鄯善石油基地院内、院外食堂的隔油池抽吸出的油污不再向排污末端主管线倾倒,而是倾倒至火车站镇政府生活垃圾处理场,以减少污水中油污的含量。

2)对原有流程稍作改动。将原氧化塘作为初沉池(原流程中氧化塘只作为处理后的中水蓄水池),污水进入氧化塘后,进行沉淀,同时利用氧化塘的厌氧、好氧菌群,对污水进行预处理。增加一台提升泵,将污水从氧化塘中提升至调节池,再从调节池提升至水解酸化池。这样利用原氧化塘对污水进行预处理后,保证了进水水质的稳定,调节池再没发生污泥膨胀、油污结块现象。

3)在水解酸化池出水口处加装了一道细格栅,栅距间隙4mm。同时在细格栅前加一道人工制作的细筛网,对水解酸化池出水过滤,拦截细小、絮状悬浮物。

4)加强运行管理。规范了设施、设备操作规程,印制成册。并邀请了安装厂家的技术人员进行培训、考试,考核不合格的人员调整工作岗位,新补充具有大专学历的年青员工4人。在实际操作过程中,严格按规程操作,明确了进水、水解酸化池出水、BAF池出水和处理后的中水化验指标和化验频次,对各个环节的处理效果进行对比跟踪,及时发现问题,调整运行参数。

6 取得的效果

以上整改措施准备到位后,对BAF池堵塞的滤头进行了清洗,于7月初恢复了系统运行。首先是加强水解酸化池中污泥的培养,运行初期进水流量控制在50m 3/h,根据处理效果,流量逐渐上调。在调整运行20d左右,系统完全恢复正常运行,水解酸化池上清液1.5m左右,清澈、无悬浮物。BAF池出水目视清洁,无异味、无悬浮物。中水化验BOD5含量3.27mg/L,SS含量5.38mg/L,未见大肠菌群,其他指标也均符合GB/T 18920-2002城市污水再生利用城市杂用水水质指标要求。目前运行近3个月,再没发生BAF池堵塞现象。

7 结语

对于污水处理系统而言,进水的预处理非常重要,预处理设施的设置和有效运行,将直接决定后续处理工艺的稳定运行和污水处理最终效果。按操作规程运行也不可忽视,运行人员要具有必要的污水处理常识及丰富的经验,每一个环节都要精细运作、细心观察、严格控制,一个环节的疏忽会给下一个环节的运行带来较大影响。BAF池滤头的堵塞,就是一个环节一个环节的纰漏造成的。加强运行管理将是目前污水处理厂要逐步加强的主要任务。

参考文献

[1]李汝其.污水处理新技术——BAFSR曝气生物滤池[J].中国环保产业,1999(12):38-39.

[2]徐亚明,蒋彬.曝气生物滤池的原理及工艺[J].工业水处理,2002,22(6):1-5.

城市生活污水处理工艺 第11篇

关键词：全膜法；再生水；超滤；反渗透；EDI

中图分类号：TM621 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2012）29-0038-03

再生水是指污水经适当处理后，达到一定的水质指标，满足某种使用要求，可以进行有益使用的水。根据我国水资源发展战略和水污染防治对策、长春市污水治理工程规划情况，为缓解我国水资源短缺状况，促进污水资源化，保证城市建设和经济建设的可持续发展，大唐长春第三热电厂2×350MW机组用水采用市污水治理工程达标排放的中水（现称再生水）作为主水源。

1 系统概况

大唐长春第三热电厂水处理系统是由东北电力设计院设计、天津电力建设公司施工的基建工程。工程水源采用长春市南部污水处理厂深度处理后的再生水，即锅炉补给水、热网补水、工业用水和循环冷却水均采用城市污水处理厂经深度处理后的再生水。在再生水事故时，考虑城市自来水作为备用水源。

1.1 再生水水质分析报告情况

1.2 系统流程

化学制水系统流程为：深度处理后再生水加热→机械过滤器→自清洗过滤器→生水箱→超滤装置→超滤水箱→超滤水泵→（加专用阻垢剂、还原剂）→保安过滤器→高压泵→反渗透装置→反渗透水箱→反渗透水泵→EDI系统→除盐水箱→除盐水泵→主厂房。

1.3 系统出力情况

2 系统功能

2.1 机械过滤器

原水经生水加热器加热后，经配水管进入过滤器内部（为防止进水对滤料的冲击，在进水管出口设置进水布水挡板），水经滤层自上而下地过滤进入下部集水箱内，再经出水管流出汇到机械过滤器母管进入生水箱内贮存。运行过程中滤层的滤料不断地截留水中的悬浮物，造成滤层的阻力逐渐增加，进出口压差增至0.2MPa或出水浊度超标时开始进行反洗、正洗，待出水合格后投入运行。

2.2 超滤

超滤是利用一种压力活性膜进行的机械筛分过程，超滤膜允许小分子有机物和溶解性固体（无机盐）等通过，但能够截留住悬浮物、细菌、病毒、胶体、蛋白质、微生物等物质。即在外界推动力（压力）作用下截留水中胶体、颗粒和分子量相对较高的物质，而水和小的溶质颗粒透过膜的分离过程。当被处理水借助于外界压力的作用以一定的流速通过膜表面时，水分子和小于0.002～0.1μm的溶质透过膜，而大于膜孔的微粒、大分子等被截留，从而使水得到净化。超滤可将水中含有的大部分胶体硅除去，同时可去除大量的有机物等。采用单通错流过滤模式，即来水大部分透过超滤膜成为产品水，浓缩水按一定的比例从超滤膜的另一端排出并带走一部分杂质，粘附在膜表面的杂质通过反洗、正洗和化学清洗去除。

超滤装置共有四套超滤膜组件，超滤装置单套由28支膜原件组成，最大产水量85吨/小时，配置反洗/清洗系统各一套，超滤入口凝聚剂加药系统一套。每组超滤膜均配有超滤膜的机架、就地仪表柜。正常情况下四组超滤膜组件可单套运行或四套同时运行。在系统不停设备的前提下，四套装置可依次进行反洗和清洗。

超滤膜采用聚偏氟乙烯（PVDF）材料，型号为UNS-620A，该膜组件由中空纤维膜丝外表面供水，通过过滤侧减压实现外压式抽吸全量过滤。跨膜压差（TMP）将随运行时间逐渐增加，此时通过定期反洗或者气擦洗可以清除污染层，而使用杀菌剂则能够更彻底地控制微生物繁殖，去除污染物。

2.3 反渗透装置

我厂预脱盐系统由两级反渗透组成：一级反渗透主要用于初步去除水中各种溶解固形物即盐份；二级反渗透主要用于进一步去除水中各种溶解固形物即盐份。一级RO四套，单套最大出力63吨/小时，#1、#3布置在一起，#2、#4布置在一起。每套配置保安过滤器一台，每套14只膜元件，按照9：5的比例分两段排列布置。二级RO两套，单套最大出力70吨/小时，两套布置在一个平台上。每套8只膜元件，按照5：3的比例分两段排列布置。每套RO装置设置一块就地仪表盘和一块就地手工取样盘，在就地盘上可以读出RO的有关工艺参数。一级反渗透的二段浓水排到复用水系统，二级反渗透的二段浓水排到超滤水箱。

一级反渗透采用陶氏BW30-400反渗透元件，使用FR元件，仅需较少的元件便可达到设计产水量。二级反渗透采用陶氏FILMTEC XLE-440型极低压反渗透元件，因为操作压力低，使用FILMTEC XLE-440元件能带来显著的节能效益。

2.4 EDI装置

EDI的工作原理：该装置包括阴、阳离子交换膜，阴、阳离子交换树脂，直流电源等设备。其中阴离子交换膜只允许阴离子透过，不允许阳离子通过；而阳离子交换膜只允许阳离子透过，不允许阴离子通过。阴、阳离子交换树脂充夹在阴、阳离子交换膜之间形成单个处理单元，并构成淡水室。单元与单元之间用网状物隔开，形成浓水室。在单元组两端的直流电源阴、阳电极形成电场。来水水流流经淡水室，水中的阴、阳离子在电场作用下通过阴、阳离子交换膜被清除，进入浓水室。在离子交换膜之间充填的离子交换树脂大大地提高了离子被清的速度。同时，水分子在电场作用下产生氢离子和氢氧根离子，这些离子对离子交换树脂进行连续再生，以使离子交换树脂保持最佳状态。

3 运行效果分析

全膜法是目前比较流行的净水工艺，尤其是在原水水质差的大型系统中其优点非常突出。在当今的水处理脱盐系统中，采用反渗透（RO）与EDI组合工艺，是本世纪的主流脱盐系统，它正处在逐步开发与推广阶段，在我国各行业的应用只是时间的问题，也是将来大型电站水处理的首选。当前影响该设备使用的主要障碍仍是经济问题，即设备价格太高。随着价格的进一步降低以及环保水平要求的提高，RO-EDI必将成为电力行业纯水制备的主流技术。

参考文献

[1] 大唐长春第三热电厂2×350MW机组新建工程初步设计（电厂化学部分）[S].

[2] 超滤、反渗透、EDI说明书[S].

作者简介：姜晓涛（1973-），女，吉林长春人，大唐长春第三热电厂化学分场专责工程师，研究方向：电厂化学运行技术管理。

生活污水深度处理工艺的探讨 第12篇

1 试验部分

1.1 试验概况

曝气生物滤池以其池容小、占地面积小、出水水质好、流程简单等优点成为了应用潜力很大的污水深度处理工艺。而对此工艺影响较大的是其内部填料, 所以, 本文将比较滤池中加入不同填料对氨氮、CODMn去除效果的影响。

1.2 试验装置

该试验装置有2 套, 即2 个串联沸石柱和沸石活性炭组合柱。沸石柱和组合柱都采用高3 m、直径为100 mm的有机玻璃柱, 串联沸石柱内沸石高度为1.5 m, 底部0.5 m为鹅卵石承托层;组合柱上部为800 mm的活性炭层, 中部为1 m沸石层, 下部为0.5 m鹅卵石承托层, 均为上部进水下部出水, 曝气方式为柱内分段曝气, 柱上每隔200 mm设一取样口。

1.3 试验水质

试验用水取自某高校校区内检查井, 水质情况如表1 所示。

2 试验结果与分析

2.1 生物沸石去除效果

沸石为架状结构的硅铝酸盐, 最基本的构成单元是硅氧四面体和铝氧四面体。由于沸石的结构形式比较特殊, 在其骨架中形成了大量的孔穴和通道, 所以, 它可以吸附大量分子。一般情况下, 沸石的表面积大, 为400~800 m2/g, 决定了其有良好的吸附性能。离子交换性能是沸石的另一个重要性能。沸石的离子交换一般在水溶液中进行。另外, 沸石作为极性吸附剂, 也是一种理想的生物载体。串联沸石柱对CODMn的去除效果如图1 所示。

从图1 中可以看出, 随着进水COD浓度的增加, 出水COD浓度也随之增加, 整体变化趋势与进水趋势一致。因此, 随着进水氨氮浓度的升高, 其吸附能力逐渐加强, 但是, 当氨氮浓度降低且运行一段时间后, 其出水氨氮浓度趋于稳定, 需进行反冲或沸石再生。

2.2 活性炭-沸石组合去除效果

生物活性炭是将生物技术中的微生物能分解、氧化某些物质的能力与活性炭吸附技术相结合而工作的。其作用机理为:在被处理水通过活性炭床层之前输入充足的溶解氧, 微生物在炭粒上具有良好的生长条件, 当水通过炭床层时, 充分利用活性炭的吸附性能, 利用炭床中大量生长的好氧微生物降解有机物。在处理污水的过程, 可对活性炭进行再生处理。组合柱对CODMn的去除效果如图2 所示。

从图2 中可以看出, 当组合柱进水氨氮浓度增大时, 其出水浓度也在增大, 但是, 当进水浓度减小时, 出水浓度仍有一个阶段是上升的。另外, 活性炭是通过生物硝化作用去除氨氮的, 当进水浓度有较大变化时, 出水浓度无法作出相应的变化。

2.3 对CODMn去除效果的比较

从图3 中可以看出, 由于沸石对极性有机物有较强的吸附能力, 活性炭对非极性有机物有较强的吸附能力, 所以, 活性炭-沸石组合去除COD的效率比沸石高。这是因为活性炭的吸附催化作用提高了微生物的活性, 增强了微生物的代谢性能, 延长了活性炭的工作周期, 改善了活性炭的吸附条件。微生物降解活性炭吸附有机物即为去污过程, 同时, 也是活性炭生物再生的过程。

2.4 对NH3-N去除效果的比较

从图4 中可以看出, 活性炭-沸石组合柱的氨氮进水浓度比沸石柱的高, 其出水浓度却比沸石柱的低。这说明, 生物活性炭对低浓度氨氮有较好的去除效果。当氨氮浓度较低时, 沸石对氨氮的去除率呈负值。因为沸石主要是通过离子交换作用去除氨氮的, 但是, 运行一段时间后, 其吸附能力趋于饱和, 对氨氮的去除率也相应降低。当进水浓度较低时, 会出现出水浓度高于进水浓度的情况。这说明, 利用沸石处理低浓度氨氮的效果不如活性炭-沸石组合。

3 结论

沸石对有机污染物的吸附能力主要取决于有机物分子的极性和大小, 极性分子比非极性分子更容易被吸附。

微生物活动对活性炭起到了生物再生作用, 其比例达到20%~24%.活性炭的存在缓解了废水中有害物质对微生物的影响。在实际应用中, 用BAC法处理生活污水, 在高负荷时能够表现出稳定的处理效果。

利用生物活性炭可以提高原水的可生化性和微生物的降解能力, 能使活性炭长时间保持较强的吸附能力。随着吸附容量的增加, 其工作寿命也有所延长, 而且还简化了再生方法。一般情况下, 只需要用水反冲洗即可。这样做, 不仅可以节省投资运行费用, 而且技术经济可行性也比普通活性炭工艺大得多。

沸石对进水中生物负荷的变化有良好的抗冲击能力, 而且生物活性炭的缓冲能力比较弱。

4 结束语

综上所述, 生活污水作为城市污染的重要组成部分, 其处理工作一直都是人们关注的重点。为此, 相关部门和工作人员要采取积极有效的方法处理生活污水, 并且引入更有效的技术措施提高处理生活污水的能力。

摘要：简要探讨了生活污水深度处理工艺, 结合具体试验情况, 介绍了试验部分的相关内容, 阐述了试验结果, 并进行了系统的分析, 以期能为有关方面的工作提供参考和借鉴。

关键词：生活污水,深度处理,处理工艺,水质

参考文献

[1]范恩思, 张永丽, 王帅.膜组合工艺在生活污水深度处理中的应用研究[J].中国给水排水, 2014 (03) .